电力系统继电保护“三误”常见问题分析

云南电网有限责任公司玉溪供电局 张志强

1 继电保护的“三误”

继电保护的“三误”是指对变电站二次设备的误碰、误整定、误接线。造成变电运行继电保护的“三误”事故的原因，一是由于继电保护新技术、新工艺的不断发展，变电站以及电力设备的规模不断扩大，变电运行采用无人值守方式和集中控制方式，大量安全自动化及综合自动化技术的应用，电网运行维护人员对继电保护新技术、新工艺的掌握难度加大[1]。二是基建或技改施工、检验调试，需要对继保设备进行大量的调试、操作、试验等工作，由于图纸设计错误、现场图实不符、现场安排不规范或者不到位、二次压板标示和操作不规范、工作调试完毕后临时定值未及时恢复、设备定值误整定等。三是一次设备检修，由于一次设备的维护检修常常由一次检修、试验等非继保专业工作人员开展，对于二次回路不熟悉，危险点管控不到位，可能造成保护误动，甚至造成其他非工作中的运行设备事故跳闸。

2 误碰

2.1 事件概述

某电厂500kV 5022 断路器A 相电流互感器拆除工作中，因未做好现场安全措施，误将电流互感器二次回路接地，两点接地造成500kV #1发变组B柜保护装置主变工频变化量差动保护装置误动作[2]。

检修工作人员在拆除A相CT至1号发变组B屏主变差动的电流回路时，扳手由于尺寸较大将CT二次接线柱与外壳短接接地，导致1 号主变差流回路形成两点接地。

2.2 保护动作分析

500kV #1 发变组B 套保护128ms 主变工频变化量差动跳5021 开关三相，5021 断路器保护218ms三相跟跳动作跳5021开关三相。

2.3 不正确动作原因

一是5022 断路器A 相电流互感器拆除检修工作，安全措施在工作中未正确落实到位，在5022断路器A 相电流互感器端子箱电流回路未安全隔离。在电流互感器本体端子盒拆线工作中误将扳手开口部分将电流互感器二次接线柱与设备外壳短路接地，导致500kV #1 主变差流回路形成两点接地，500kV #1 发变组B 屏主变工频变化量差动保护动作，最终1号机组跳闸。

二是1 号发变组B 屏A/C 相主变差流、二支路A/C相电流突变。

三是一、二次设备检查均无异常，由此证实在本次事件5022断路器CT A相二次电缆拆线工作中，将送至500kV #1 发变组B 屏电流保护量（二支路A/C 相校正电流及主变差流波形变化）有间歇性接地，最终二分支A 相电流（5022）突变1 号主变工频变化量差动保护动作，1号机组事故跳闸。

2.4 暴露问题

一是未严格按照调度规程要求，在涉网设备电流二次回路上开展工作前未向中调上报检修工作申请，擅自开展工作。

二是工作票危险点分析不全面，未对二次回路开展工作进行危险点分析，在二次回路上工作时未做安全措施。

三是现场作业检修工具扳手，尺寸较大不适合在二次回路上使用，且未作绝缘处理，容易碰到外壳。

3 误整定

3.1 事件概述

某电厂500kV MN 线发生A 相瞬时性接地故障，M 电厂侧5013 开关A 相跳闸后重合成功，5012 开关内外重合闸功能不一致，重合闸未充满电，保护沟通致三相跳闸[3]。

3.2 不正确动作原因

3.2.1 现场检查情况

现场检查发现断路器保护装置的重合闸外部硬压板和内部软压板设置不一致，装置软压板设置为LONG ZC（长延时综合重合闸），而外部的硬压板的转换开关设置为单重方式，且该保护装置的软硬压板采用串联方式进行逻辑判断，当重合闸软压板和硬压板的设置方式有冲突时，将会判断为重合闸停用，导致断路器跳闸后不启动重合闸。

3.2.2 重合闸软压板改动情况

经调查，M 电厂每个月都会安排一次继电保护装置定值核查工作，6月15日继保人员对5012保护装置内部“CPU1 的刻度”菜单中的“RYB“子菜单进行核查时，误将该子菜单中的“DC”改为“ZC”并进行固化，从而将5012 断路器保护装置的重合闸软压板由单相重合闸改为综合重合闸，造成5012断路器重合闸停用。

根据5012 断路器保护装置报文，2015年6月15日16时34分57秒和16时36分34秒存在两次外部修改重合闸软压板的记录。在7月份进行的定值核查时，检查人员仅打印出5012保护装置的定值清单与下发的定值清单进行核对，未进入软压板控制界面核对重合闸软压板设置情况，使断路器保护装置重合闸停用的状态一直未被发现。

3.3 暴露问题

一是保护人员对于装置原理及设置不熟悉，误整定重合闸软压板方式，且定期定值时仅对保护定值内容核对，但未对软压板进行核对，造成重合闸软压板设置错误[4]。

二是运行人员巡检工作流于形式，巡检未发现重要的“重合充电”指示灯异常，直接导致重合闸功能长期退出。

三是M 电厂保护装置压板投退规程存在漏洞，对于断路器保护的重合闸投退要求，规程中仅仅规定外部硬压板的投退模式，对于保护装置内部软压板的投退模式未进行要求。保护装置重要指示灯异常未纳入巡检突出要求，造成运行人员对重要信号指示异常不重视[5]。

4 误接线

4.1 事件描述

220kV某电厂#9主变调试传动试验过程中，#9主变变高2209 开关与正在运行的#7 主变变高2207开关同时跳闸，造成#7机孤岛运行，自带厂用电。

4.2 保护动作情况

2207开关跳闸后，现场检查#7发变组保护屏各装置面板的跳闸及告警指示灯均未亮起，各装置均无保护动作报告，可以确认2207开关跳闸时系统未发生一次故障。查看#7 主变测控装置，无操作报告，NCS 后台报文在2207 开关分闸SOE 信号之前均无异常动作报文。

4.3 事件原因分析

3-2Y端子排实际接线图如图1所示。

图1 3-2Y端子排实际接线图

现场检查发现，#7 主变励磁涌流抑制器对应端子排2-2Y的D24、D27、D31端子均接有不同编号的两根线，而#9主变励磁涌流抑制器对应端子排3-2Y 的D24、D27、D31 端子无接线，与设计图纸不符合。

该电厂#5、#7、#9主变分别加装了一套涌流抑制器，而3 个装置组装在同一个屏柜里。每套涌流抑制器屏后的端子排分别命名为1-2Y、2-2Y、3-2Y。

#7主变操作箱回路图如图2所示。

图2 #7主变操作箱回路图

加装涌流抑制器后，涌流抑制器开出一副合闸接点（2Y-27、2Y-24）、一副跳闸接点（2Y-34、2Y-31）给操作箱。而对于#9 主变操作箱回路，涌流抑制器开出一副合闸接点（3Y-27、3Y-24）、一副跳闸接点（3Y-34、3Y-31）给操作箱。

#7、#9主变操作箱回路示意图如图3所示。

图3 #7、#9主变操作箱回路示意图

因#9 机是新建且在调试机组，施工单位将本应接在3Y-27、3Y-24、3Y-34、3Y-31 的几根线全部误接在2Y-27、2Y-24、2Y-34、2Y-31 上，相当于#7 主变操作箱和#9 主变操作箱的101、103、133 电缆都是并接的。当调试人员在#9 主变操作箱上做传动试验时，短接图3所示的#9 主变操作箱4Q1D9（101）、4Q1D27（133）端子，实际上也直接短接#7 主变操作箱4Q1D9 （101）、4Q1D27（133）端子，于是造成#7主变变高开关跳闸

4.4 暴露问题

一是工程施工人员责任心不足，工作鲁莽，未按图纸进行接线。

二是现场安全措施不足，工作票的安全措施缺乏操作性，未对相邻运行设备提出有效的安全隔离措施，未对运行端子排进行有效的运行标示，导致施工人员错误接线至运行设备回路上。

三是工程管理、工作票审核、签发、工作许可等环节人员把关不到位，没有仔细对作业前风险辨识及梳理，对施工中涉及运行设备和回路的风险及防控措施不足，风险防范措施不具体。

四是工作监护人员监护不到位，未能发现问题。

5 结语

针对继电保护“三误”特点，强化继电保护设备的技术监督和运行管理开展防“三误”工作。规范化二次设备及回路，降低维护难度；加强整定计算管理，优化整定流程；严格执行二次设备检验的相关标准，并制定工作纠错机制；重视二次回路及“三误”管理，严格按照标准开展设备整组试验和带负荷试验等项目，必须确保二次回路接线正确性；提高二次设备专业维护人员的技术水平及素质，严防“三误”事故的发生。